美國國家航空航天局（NASA）的卡西尼號航天器拍攝的土星冰衛(wèi)星土衛(wèi)二上的羽流圖像。（圖片來源：美國國家航空航天局噴氣推進實驗室空間科學研究所）

科學家如何在不登陸土衛(wèi)二表面的情況下估算其地下海洋的pH值呢？這正是最近提交的一項研究想要解決的問題。來自日本的一個科學家團隊研究了新方法，用于對土衛(wèi)二的羽流進行采樣，并更精確地測量其pH值。這項研究有可能幫助科學家更好地了解土衛(wèi)二地下海洋的狀況，以及它是否適合我們所知的生命存在。

在這項研究中，研究人員提議使用拉曼光譜法對土衛(wèi)二的羽流進行采樣，并測定羽流中噴出的水的pH值。研究人員指出，拉曼光譜儀已在行星探測任務中得到應用，并且為研究土衛(wèi)二這類冰衛(wèi)星提供了獨特的能力。該研究的目標是確定拉曼光譜法是否可用于識別不同的pH值，特別是弱堿性和強堿性范圍（pH值812）——科學家們估計這正是羽流的pH值范圍。

為了實現(xiàn)這一目標，研究人員進行了一系列實驗室實驗，涉及各種碳酸鹽咸流體樣本。他們將這些樣本放入真空室，蒸發(fā)掉流體，然后進行冷凍，這是為了模擬土衛(wèi)二的表面環(huán)境，最后只剩下鹽沉積物。每個樣本都處于不同的pH值水平，拉曼光譜儀被配置成模擬其在未來太空任務中的運行方式。碳酸鹽是一類化學化合物，當二氧化碳與水和巖石相互作用時會形成?？茖W家研究碳酸鹽是因為它們有助于估算pH值、水化學性質以及液態(tài)水的情況。

研究人員希望確定土衛(wèi)二表面沉積的鹽羽樣本是否可以被分析